Stardust / Stardust NExT

Erstmals

• Stardust war die erste Raumsonde, die Proben von einem Kometen zur Erde brachte.

Schlüsseldaten

Feb. 7, 1999: Start

Feb. 22 bis 1. Mai 2000: Erste interstellare Staubsammelaktion wurde durchgeführt

15. Januar 2001: Stardust flog für eine Schwerkraftunterstützung an der Erde vorbei

2. November 2002: Stardust flog am Asteroiden 5535 Annefrank vorbei

Jan. 2, 2004: Engste Begegnung mit dem Kometen Wild 2 (oder 81P/Wild)

Jan. 15, 2006: Die Sample Return Capsule (SRC) von Stardust kehrt zur Erde zurück

Juli 2007: Die NASA genehmigt eine erweiterte Mission unter dem Namen New Exploration of Tempel 1 (NExT)

Feb. 15, 2011: Stardust/NExT flog am Kometen Tempel 1 vorbei

März 24, 2011: Stardust führt ein letztes Triebwerk aus und sendet die letzte Übertragung, die die Mission beendet

Im Detail: Stardust / Stardust NExT

Stardust war die vierte Mission des Discovery-Programms der NASA mit kostengünstigen Erkundungsmissionen (nach NEAR, Mars Pathfinder und Lunar Prospector) und die erste amerikanische Mission, die ausschließlich der Erforschung eines Kometen diente. Es war auch die zweite Robotermission (nach Genesis), die extraterrestrisches Material von jenseits der Mondumlaufbahn zur Erde bringen sollte.

Ihr Hauptziel war es, am Kometen Wild 2 (ausgesprochen „Vilt 2“) vorbeizufliegen, Staubproben aus der Koma des Kometen sowie weitere interstellare Partikel zu sammeln und die Proben dann zur Erde zu bringen.

Stardust bestand aus einer 254 Kilogramm schweren Raumsonde mit einer 45,7 Kilogramm schweren Kapsel, die wie ein Kegel mit stumpfer Nase geformt war. Das Raumfahrzeug bestand aus fünf Hauptkomponenten: einem Hitzeschild, einer Rückwand, einem Probenbehälter, einem Fallschirmsystem und der Avionik.

Die Proben sollten mit Hilfe einer mikroporösen Substanz auf Siliziumdioxidbasis mit geringer Dichte, dem so genannten Aerogel, gesammelt werden, das an Paneelen des Raumfahrzeugs angebracht war, um die Kometenmaterialien „weich aufzufangen“ und zu konservieren.

Die Sonde wurde in eine heliozentrische Umlaufbahn gebracht, die sie um die Sonne und an der Erde vorbeiführen sollte, um nach einem Vorbeiflug am Kleinplaneten Annefrank im November 2002 ein Manöver zur Unterstützung der Schwerkraft durchzuführen, das sie zu Wild 2 führen sollte.

Nach Zwischenkurskorrekturen am 28. Dezember 1999 sowie am 18. Januar, 20. Januar und 22. Januar 2000 wurde zwischen dem 22. Februar und dem 1. Mai 2000 die erste interstellare Staubsammelaktion durchgeführt.

Nach etwa einem Jahr in der heliozentrischen Umlaufbahn flog Stardust am 15. Januar 2001 an der Erde vorbei (in einer Entfernung von etwa 3730 Meilen oder 6.008 Kilometern). Am 15. Januar 2001 flog Stardust an der Erde vorbei (in einer Entfernung von etwa 3730 Meilen bzw. 6.008 Kilometern), um eine Schwerkraftunterstützung zu erhalten und zwischen Juli und Dezember 2002 eine zweite Probenentnahme durchzuführen.

Am 2. November 2002 um 04:50 UT flog Stardust in einer Entfernung von etwa 3.078 Kilometern am Asteroiden 5535 Annefrank vorbei. Während der Begegnung sammelten die Staubkollektoren des Raumfahrzeugs Proben, während die Kamera 72 Bilder lieferte.

Mehr als ein Jahr später, am 31. Dezember 2003, trat das Raumfahrzeug in die Koma des Kometen Wild 2 (oder 81P/Wild) ein, wobei die nächste Begegnung (in einer Entfernung von 155 Meilen oder 250 Kilometern) um 19:22 UT am 2. Januar 2004 stattfand. 2. Januar 2004.

Der Probenkollektor, der am 24. Dezember 2003 ausgesetzt worden war, wurde etwa sechs Stunden nach der größten Annäherung wieder eingefahren, verstaut und dann in der Probenkammer versiegelt. Das Abbildungssystem nahm 72 Bilder des Kometenkerns auf.

Genau wie geplant trennte sich die Sample Return Capsule (SRC) von Stardust nach einer mehr als zwei Jahre dauernden Reise von 2,9 Milliarden Meilen (4,63 Milliarden Kilometern) am 15. Januar 2006 um 05:57 UT vom Hauptfahrzeug und trat vier Stunden später in die Erdatmosphäre ein.

Die Kapsel wurde von den Fallschirmen und dem Hauptfallschirm nach unten geschleudert und landete um 10:10 UT in einer 30 × 84 Kilometer großen Landezone auf dem Test- und Übungsgelände der US Air Force in Utah. Wegen starker Winde driftete die Kapsel nach Norden von der Bodenspur ab, aber glücklicherweise ermöglichte es ein Peilsender den Bergungsteams, die Kapsel 44 Minuten nach der Landung zu finden.

Die Kapsel hatte mehr als 10.000 Partikel größer als 1 Mikrometer von Wild 2 zurückgebracht.

Die Hauptsonde wurde inzwischen umgeleitet, um nicht wieder in die Erdatmosphäre einzutreten. Um 06:13 UT am 15. Januar zündete sie ihre Triebwerke, flog an der Erde und dann am Mond vorbei, bevor sie am 29. Januar in den Ruhezustand überging.

Im Juli 2007 genehmigte die NASA eine erweiterte Mission für Stardust, die unter dem Namen New Exploration of Tempel 1 (NExT) bekannt wurde und einen Vorbeiflug am Kometen Tempel 1 (oder 9P/Tempel) vorsah, der 2005 Ziel der Mission Deep Impact gewesen war. (Am 3. Juli 2005 setzte Deep Impact eine Impaktorsonde frei, die am 4. Juli 2005 mit kleinen Triebwerken in den Kometen einschlug und einen Krater von schätzungsweise 150 Metern Durchmesser hinterließ).

Stardust, jetzt als Stardust/NExT bekannt, flog am 15. Februar 2011 um 04:42:00 UT in einer Entfernung von 181 Kilometern an Tempel 1 vorbei und lieferte 72 Bilder des Kerns. Dies war das erste Mal, dass ein Komet wieder besucht wurde. Bei diesem Vorbeiflug konnten die Forscher auch den von der Sonde der Deep-Impact-Mission verursachten Krater eindeutig identifizieren.

Stardust führte am 24. März 2011 eine letzte Zündung durch und verbrauchte dabei seinen gesamten Treibstoff. Am selben Tag um 12:33 Uhr UT sendete Stardust seine letzte Übertragung und beendete damit eine 11-jährige Mission.

Die Analyse der von der Raumsonde zurückgegebenen Proben ergab das Vorhandensein einer breiten Palette organischer Verbindungen. Im August 2014 gab die NASA bekannt, dass sich unter den von Stardust gesammelten Proben sieben seltene, mikroskopisch kleine interstellare Staubpartikel befanden, die aus den Anfängen des Sonnensystems stammen.